[发明专利]农田化肥施用量的确定方法

权利要求书

1.农田化肥施用量的确定方法，其特征在于，包括：

S1、获取研究区域的农业统计资料，并根据农业统计资料确定区域播种面积大于设定比例的作物作为典型作物；

S2、获取每种典型作物的主根长度，采集设定面积内且深度等于典型作物主根长度的土样，测量获得单位面积内作物根系深度范围内土壤初始氮/磷含量；

S3、选择代表性田块，采用施肥和不施肥的种植方式，获取每种典型作物每千克产量所施加的氮/磷需求量：

分别获取每种典型作物在施肥和不施肥条件下的产量，并记录每种典型作物在整个生长周期所施用的化肥量；

选择典型作物种植结构下对应的典型地块作为施肥配方测试田，采集收割后测试田块在设定面积内且深度等于典型作物主根长度的土样，测量获得单位面积内的种植后氮/磷含量；

根据典型作物产量和种植后氮/磷含量，计算每千克产量所施加的氮/磷需求量；

其中，c_i为第i种典型作物施加的化肥量，s为测试田块面积；a_1i和a_2i分别为第i种典型作物未施肥种植前后的单位面积氮/磷含量；a_3i为第i种典型作物施肥种植后单位面积氮/磷含量；b_1i为和b_2i分别为未施肥和施肥时的第i种典型作物产量；

S4、计算代表性田块内种植典型作物所需的化肥总量

其中，S_i、f_i和Q_i分别为第i种典型作物的种植面积、单位面积预估产量和每千克产量所需施加的氮/磷需求量；η为所采用化肥中氮/磷的利用率；q为每千克化肥中氮/磷的有效含量；1≤i≤n，n为典型作物的总数量；

S5、根据每种典型作物所需的化肥总量，计算代表性田块种植结构下所有典型作物化肥需求总量；

S6、获取研究区域农业部规划或地方环保部门的年规划化肥施用总量，并判断年化肥需求总量是否大于年规划总量，若是，进入步骤S7，否则输出年化肥需求总量及每种典型作物的化肥需求总量

S7、判断最大和最小的氮/磷需求量对应的典型作物种植面积是否分别达到种植下限和种植上限，若两者均不成立，则进入步骤S8，否则进入步骤S9；

S8、将最大的氮/磷需求量Q_i对应的典型作物按设定比例缩减种植面积，并采用缩减的面积种植最小的氮/磷需求量Q_i对应的典型作物，之后计算调整种植面积后的两种典型作物的化肥总量，并返回步骤S5；

S9、计算年规划总量和年化肥总量的差值，并采用3～6倍差值的动物粪便发酵后的有机肥替代差值部分化肥，并输出有机肥量和年规划总量。

2.根据权利要求1所述的农田化肥施用量的确定方法，其特征在于，采用有机肥后，还包括分别计算每种典型作物的有机肥和化肥分别施用量：

其中，R_i和P_i分别为第i种典型作物的实际化肥用量和有机肥用量；x为差值；u为有机肥总量；

之后输出每种典型作物的化肥施用总量及典型作物的有机肥施用量。

3.根据权利要求1所述的农田化肥施用量的确定方法，其特征在于，当典型作物数量大于等于t时，对典型作物的氮磷需求量进行降序排序，并对前面t种典型作物的化肥施用量进行调整：

其中，R_j和P_j分别为第j种典型作物的实际复合肥用量和有机肥用量；1≤j≤t，t＝5为j的取值上限，x为差值；u为有机肥总量；

之后输出每种典型作物的化肥总量及分配了有机化肥的典型作物的有机肥用量。